En glycerin/vand-blanding, der strømmer gennem et fleksibelt rør, repræsenterer blodstrømmen gennem et kar. En skade opstår (rød pil) ved at punktere karret med en 22G nål. Den magnetoreologiske (MR) suspension infunderes nedstrøms og strømmer til skadestedet, hvor et par magneter (orange linjer) er blevet monteret i gennemsigtige 3D-printede magnetholdere (blå linjer), opretholde en fast adskillelsesafstand. Det magnetiske felt fanger MR suspensionen, får det til at størkne. Til sidst, nok af MR-suspensionen størkner til at danne en hindring, reducerer hastigheden af blodtab i høj grad. Kredit:Abigail Eisenstadt
Inspireret af deres brug i mekaniske systemer, Massachusetts Institute of Technology-forskere tester en magnetisk aktiveret væskeventil til brug hos traumepatienter, der lider af blødning.
Yonatan Tekleab og hans kolleger vil forklare, hvordan ventilen fungerer på American Physical Society's Division of Fluid Dynamics 72nd Annual Meeting den 25. november i Washington State Convention Center i Seattle. Foredraget er en del af en større session om biologisk væskedynamik til medicinsk udstyr.
Cirka 80 % af traumerelaterede dødsfald efter den første time af indlæggelse på hospitalet skyldes hæmoragisk shock. Tekleab sagde, at deres system med en injicerbar magnetoreologisk suspension og eksternt placerede små magneter ville være i stand til betydeligt at reducere blødning, før patienten transporteres til hospitalet.
"Vores håb er at forlænge patienternes overlevelsestid med mindst 30 minutter ved at spare blod, så de er i en mere stabil tilstand ved ankomsten til et traumecenter, "Tekleab sagde. "Undersøgelser har vist, at reduktion af blodtab har en betydelig indvirkning på overlevelsessandsynlighed end at administrere genoplivningsvæsker, før man når et traumecenter."
Han sagde, at MR-suspensionen kan infunderes hurtigt og aktiveres næsten øjeblikkeligt med et magnetfelt, skabe en hindring for at reducere eller stoppe blødning fra en skade. Når blødningen er stoppet, virkningen på blodtrykket bør være øjeblikkelig, og kroppens vaskulære respons vil opretholde blodgennemstrømningen til kritiske organer.
MR-væsken injiceres opstrøms for skaden og føres gennem blodbanen til skadestedet, hvor et magnetfelt kan bremse blodtab, stabilisere blodtrykket og potentielt øge overlevelsestiden. Tekleab sagde, at der er særlige typer skader, hvor dette MR-system ikke ville være effektivt.
"MR-væsken fungerer som en lokaliseret hæmostat og er designet til at standse blødning, så det ville ikke være nyttigt for ikke-hæmoragiske skader, såsom traumatisk hjerneskade. Alvorlige skader på flere kropsdele kan også udgøre en udfordring, hvis suspensionen ikke kan injiceres lokalt, fordi det kan være svært at lede væsken til flere steder, " sagde han. "Hvis patienten stadig er i en tilstand, hvor han eller hun kan genoplives, denne væske kan hjælpe med at bremse blødning for at opretholde livet, indtil de kan transporteres til et traumecenter."
Han sagde, at man forestiller sig, at de magneter, der kræves for at aktivere MR-væsken, vil blive monteret inde i 3-D-printede holdere, som kan bæres af feltkirurger eller akutpersonale til brug på skadestedet.
Sidste artikelLavfrekvent lyd kan forudsige tornado-dannelse
Næste artikelEn teknik til at måle mekanisk bevægelse ud over kvantegrænsen